JPH02167427A - Grating interference type displacement gauge - Google Patents
Grating interference type displacement gaugeInfo
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- JPH02167427A JPH02167427A JP32258788A JP32258788A JPH02167427A JP H02167427 A JPH02167427 A JP H02167427A JP 32258788 A JP32258788 A JP 32258788A JP 32258788 A JP32258788 A JP 32258788A JP H02167427 A JPH02167427 A JP H02167427A
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Abstract
Description
本発明は、格子干渉型変位計に係り、特に、スケール表
面の表面皮が悪い場合でも、安定した干渉を保つことが
可能な格子干渉型変位計に関する。The present invention relates to a grating interference type displacement meter, and more particularly to a grating interference type displacement meter that can maintain stable interference even when the scale surface has poor surface roughness.
一定ピッチの光学的な目盛が形成されたスケールを用い
て、周期的な検出信号を生成する光電型エンコーダが普
及している。この光電型エンコーダの分解能は、光学格
子の幅及びピッチと、光電変換後の信号を分割する電子
回路の特性により定まる。一般に、光学格子は、エツチ
ング法により製造されるので、4μm前後の光学格子が
最終測定精度上限界に近く、又、電子回路も大幅なコス
トアップを伴わない範囲で用いるとなると、最終的な分
解能は1μm前後であり、これを更に高精度化するのは
困難であった。
一方、光電型エンコーダが普及するにつれて、より高分
解能て高精度な検出信号を生成するものが求められてい
る。
光電型エンコーダの高分解能化を図ったものの1つとし
て、スケールにホログラフィの技術を用いて微細なピッ
チ(通常1μm程度)の目盛を形成し、その目盛を回折
格子として積極的に回折を生じさせて検出信号を得る格
子干渉型変位計が提案されている。
第7図は、特開昭47−10034で提案された格子干
渉型変位計を示すものである。この格子干渉型変位計は
、ピッチdの回折格子10Aか形成されたスケールと、
該回折格子10Aに光束としてのレーザビーム14(波
長λ)を照射するHe−Neトレーサ源12と、前記回
折格子10Aによって生成された0次と1次の回折光(
光束)をそれぞれ反射するミラー16.18と、1次側
ミラー18で反射された1次光の0次光と、0次側ミラ
ー16で反射された0次光の1次光との混合波を3分す
るビームスプリッタ(粗い回折格子)20と、該ビーム
スプリッタ20で3分された混合波をそれぞれ光電変換
する受光素子22A、22B、22Cとを含んで構成さ
れている。ここで、前記スケールを除く各要素は、検出
器を構成している。
なお、第7図において、0次光及び1次光の光路中にそ
れぞれ挿入された渭光子24.26の偏光方向は、互い
に直交するように設定されており、3分された中央の混
合波を受光する受光素子22Aでは干渉縞が生じないよ
うにされている。従って、この受光素子22Aでは、干
渉縞ではなく、単なる和信号か得られるので、参照信号
Vrとする。
又、受光素子22Bの直前には干渉縞生成用の検光子2
8Bが配置され、この受光素子22Bからは干渉縞によ
るA相検出信号φAか生成される。
又、受光素子22Cの直前には1/4波長板30と検光
子28Cが配置され、この受光素子220からは、前記
A相検出信号φAと90°位相の異なるB相検出信号φ
Bが生成される。
ここで、レーザビーム14の入射角θと、1次光の回折
角φとは、次式で関係付けられる。
d(sinθ+sinφ)=λ −−−−−−・−(1
)このような格子干渉型変位計によれば、例えば回折格
子10Aをホログラム方式で製造することによって、1
μm以下の光学格子を形成することができるので、0.
01μmの分解能を達成することも可能である。2. Description of the Related Art Photoelectric encoders that generate periodic detection signals using a scale on which optical graduations are formed at a constant pitch have become widespread. The resolution of this photoelectric encoder is determined by the width and pitch of the optical grating and the characteristics of the electronic circuit that divides the signal after photoelectric conversion. Generally, optical gratings are manufactured by the etching method, so an optical grating of around 4 μm is close to the upper limit of final measurement accuracy, and if electronic circuits are to be used without a significant increase in cost, the final resolution is is around 1 μm, and it has been difficult to further improve the accuracy. On the other hand, as photoelectric encoders become more widespread, there is a demand for encoders that can generate detection signals with higher resolution and higher accuracy. One of the ways to improve the resolution of photoelectric encoders is to use holography technology on the scale to form graduations with a fine pitch (usually about 1 μm), and use the graduations as a diffraction grating to actively cause diffraction. A grating interferometric displacement meter that obtains a detection signal has been proposed. FIG. 7 shows a grating interference type displacement meter proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 47-10034. This grating interference type displacement meter has a scale formed with a diffraction grating 10A with a pitch d,
A He-Ne tracer source 12 irradiates the diffraction grating 10A with a laser beam 14 (wavelength λ) as a luminous flux, and 0th and 1st order diffracted light (
A mixed wave of mirrors 16 and 18 that respectively reflect the rays (luminous flux), the 0th-order light of the 1st-order light reflected by the primary mirror 18, and the 1st-order light of the 0th-order light reflected by the 0th-order mirror 16. The beam splitter (coarse diffraction grating) 20 divides the beam into three parts, and light receiving elements 22A, 22B, and 22C each photoelectrically convert the mixed waves divided into three parts by the beam splitter 20. Here, each element except the scale constitutes a detector. In addition, in FIG. 7, the polarization directions of the Wei photons 24 and 26 inserted into the optical paths of the 0th-order light and the 1st-order light are set to be orthogonal to each other, and the central mixed wave divided into three The light receiving element 22A that receives the light is designed to prevent interference fringes from occurring. Therefore, in this light-receiving element 22A, a simple sum signal is obtained instead of interference fringes, so this is referred to as a reference signal Vr. In addition, just before the light receiving element 22B, an analyzer 2 for generating interference fringes is installed.
8B is arranged, and an A-phase detection signal φA based on interference fringes is generated from this light receiving element 22B. Further, a quarter-wave plate 30 and an analyzer 28C are arranged immediately before the light receiving element 22C, and from this light receiving element 220, a B phase detection signal φ having a phase difference of 90° from the A phase detection signal φA is output.
B is generated. Here, the incident angle θ of the laser beam 14 and the diffraction angle φ of the primary light are related by the following equation. d(sinθ+sinφ)=λ −−−−−−・−(1
) According to such a grating interference type displacement meter, for example, by manufacturing the diffraction grating 10A using a hologram method, 1
Since it is possible to form an optical grating with a size of 0.0 μm or less,
It is also possible to achieve a resolution of 0.01 μm.
しかしながら、前記回折格子10Aが形成されたスケー
ル10のガラス表面の平面度が悪いと、第7図に示した
ような透過型の格子干渉型変位計の場合、第8図(スケ
ール下面の平面度不良の場合)に矢印Aで示す如く、屈
折角に差が生じて光束が曲ってしまい、受光素子22B
、22Cに入射する2本の光の進行方向は互いに傾斜し
、その方向に直交する光波面は縞状に合成された状態と
なり、ビームの重合断面全面に均一な光の干渉を得るこ
とができなかった。そのために従来はスケールの平面度
を5μm/100 Tll以下に保持しなければならな
い上、他の要因によって光軸方向が傾斜した場合信号が
検出できないという問題点を有していた。
一方、光源及び検出系が共に反射型スケールの片開に配
置される反射型の格子干渉型変位計は、光源及び検出系
をスケールの片開に配置すればよいので、セパレート式
のような組込み型スケールに適している。しかしながら
、反射光の回折を利用するため、スケールの傾きや平面
度不良からくる光路のずれは、第7図に示したような透
過型の場合よりも激しく、取付けや調整を厳密に行う必
要があり、これらの作業が困難であった。
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、スケール表面の平面度不良や傾き等からくる、微
小であるが影響の大きな変動による影響を少なくして、
安定した信号を得ることができ、従って、検出系取付は
時のアライメントを簡略化することが可能な格子干渉型
変位計を提供することを課題とする。However, if the flatness of the glass surface of the scale 10 on which the diffraction grating 10A is formed is poor, in the case of a transmission type grating interference type displacement meter as shown in FIG. In the case of a defect), as shown by arrow A, there is a difference in the refraction angle and the light beam is bent, and the light receiving element 22B
The traveling directions of the two beams of light incident on , 22C are inclined to each other, and the light wavefronts perpendicular to these directions are combined into a striped pattern, making it possible to obtain uniform light interference over the entire cross-section of the beams. There wasn't. For this reason, in the past, the flatness of the scale had to be maintained at 5 μm/100 Tll or less, and if the optical axis direction was tilted due to other factors, the signal could not be detected. On the other hand, a reflection type grating interference displacement meter in which both the light source and detection system are placed on one side of the reflective scale can be installed as a separate type, since the light source and detection system can be placed on one side of the scale. Suitable for type scale. However, since diffraction of reflected light is used, the deviation of the optical path due to scale inclination or poor flatness is more severe than in the case of a transmission type, as shown in Figure 7, and it is necessary to perform installation and adjustment precisely. These tasks were difficult. The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and reduces the influence of small but large fluctuations caused by poor flatness or inclination of the scale surface.
It is an object of the present invention to provide a grating interference type displacement meter that can obtain a stable signal and, therefore, can simplify alignment when installing a detection system.
本発明は、回折格子が形成されたスケールと、前記回折
格子に光束を照射する光源、及び、前記回折格子によっ
て生成された複数の光束の混合波を光電変換する受光素
子を含む検出器とを備え、前記スケールと検出器の相対
変位に応じて、周期的に変化する検出信号を生成する格
子干渉型変位計において、前記回折格子によって生成さ
れた複数の光束を、混合前に互いに平行とする手段を備
えることにより、前記課題を達成したものである。
又、前記複数の光束を平行とする手段を、前記スケール
の屈折面又は回折面に焦点がくるように配置された凸レ
ンズとしたものである。
又、前記複数の光束を平行とする手段を、凹面鏡とした
ものである。The present invention includes a scale on which a diffraction grating is formed, a light source that irradiates the diffraction grating with a light beam, and a detector that includes a light receiving element that photoelectrically converts a mixed wave of a plurality of light beams generated by the diffraction grating. In the grating interference type displacement meter that generates a detection signal that periodically changes according to the relative displacement between the scale and the detector, the plurality of light beams generated by the diffraction grating are made parallel to each other before being mixed. By providing means, the above object has been achieved. Further, the means for making the plurality of light beams parallel is a convex lens arranged so that the focus is on the refraction surface or the diffraction surface of the scale. Further, the means for making the plurality of light beams parallel is a concave mirror.
従来スケール表面の平面度不良やスケールの傾きにより
屈折角く透過型の場合)や回折角く反射型の場合)に差
が生じた場合、受光素子22B、22Cに入射する2本
の光の進行方向は互いに傾斜し、その方向に直交する光
波面は縞状に合成された状態となり、ビームの重合断面
全面に均一な光の干渉を得ることができなかった。その
ためにスケールの平面度を高精度に保持しなければなら
ない上、他の要因によって、両ビームの相対的進行方向
が傾斜した場合信号が検出できないことがあり、測定誤
差が発生するという問題かあった。
本発明は第2図に示す如く、例えば前記屈折面又は回折
面に焦点がくるように凸レンズ40を配置することによ
り、回折格子によって生成された複数の光束が、ハーフ
ミラ−50による混合前に各々の設計士の進行方向に対
して平行に進むようにしたので、スケールの平面度が1
5μIll/100■以上であっても安定した干渉信号
を得ることかできるようになった。又、他の要因によっ
て光軸が傾斜しても安定した信号が得られるようになっ
た。
又このような状態を実現するために凹面鏡を用いてもよ
い。
このようにして、スケール平面度の許容値やスケールの
傾きによらず、レンズ通過後の光束を常に設計上の光軸
に平行な方向に進ませることができ、即ちハーフミラ−
50の通過、又は反射後互いに平行な光路を進むように
なるので、安価なスケールを使用することができ、又、
検出アライメントの許容値が向上し、アライメントを簡
単なものとすることができる。更に、光源ビームの形状
や平行性を厳密に設計する必要がなくなる。
特に、スケールの傾き等からくる光路のずれが透過型よ
りも厳しく、取付けや調整に厳密さを要求される反射型
の格子干渉型変位計の場合には、その取付や調整が容易
となり、効果が更に大きく、例えばレーザダイオード等
の小型光源を用いた反射型の格子干渉型変位計を実現す
ることが可能となる。Conventionally, if there is a difference in the refraction angle (in the case of a transmission type) or the diffraction angle (in the case of a reflection type) due to poor flatness of the scale surface or the inclination of the scale, the progress of the two beams of light incident on the light receiving elements 22B and 22C will change. The directions are inclined to each other, and the light wavefronts perpendicular to the directions are combined in a striped manner, making it impossible to obtain uniform light interference over the entire overlapped cross section of the beams. For this purpose, the flatness of the scale must be maintained with high precision, and if the relative traveling direction of both beams is tilted due to other factors, the signal may not be detected, which may lead to measurement errors. Ta. As shown in FIG. 2, in the present invention, for example, by arranging a convex lens 40 so that the focus is on the refractive surface or the diffractive surface, a plurality of light beams generated by the diffraction grating are individually separated before being mixed by the half mirror 50. The flatness of the scale is 1 because the direction of travel is parallel to the direction of travel of the designer.
It is now possible to obtain a stable interference signal even at 5μIll/100μ or more. Furthermore, stable signals can now be obtained even if the optical axis is tilted due to other factors. Further, a concave mirror may be used to realize such a state. In this way, regardless of the allowable value of scale flatness or the scale inclination, the light beam after passing through the lens can always proceed in a direction parallel to the designed optical axis.
After passing through or reflecting at
Detection alignment tolerance is improved and alignment can be simplified. Furthermore, there is no need to strictly design the shape and parallelism of the light source beam. In particular, in the case of reflection-type grating interference displacement meters, which have more severe deviations in the optical path due to scale inclinations than transmission-type displacement meters and require stricter mounting and adjustment, they are easier to install and adjust, making them more effective. is even larger, and it becomes possible to realize a reflection type grating interference type displacement meter using a small light source such as a laser diode.
以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
。
本発明の第1実施例は、第1国に示す如く、前記従来例
と1=1様の、回折格子が形成された透過型のスケール
10と、光源としての、コリメートされた平行光束を形
成するレーザダイオード(LD)42と、例えばPIN
フォトダイオードから成る受光素子22A+、22A2
.22B、22C1検光子28B、28C11/4波長
板30を含む検出器とを備え、前記スケール10と検出
器の相対変位に応じて周期的に変化する検出信号を生成
する透過型の格子干渉型変位計において、前記レーザタ
イオード42からのレーザビーム14をその偏向方向に
従って2分するP/Sスプリッタ44と、該2分された
光束を回−の入射角θでそれぞれ対称に前記スケール平
面度の回折格子の同一回折点Cに入射させるための一対
のミラー46A、46Bと、−次回折光のみをそれぞれ
反射しつつ分離するように設けられたビームスプリッタ
48A、48Bと、該ビームスプリッタ48A、48B
で分離された回折光を光電変換して参照信号■r=(■
r、+vrb)/2を得るための前記受光素子22Al
、22A2と、前記ビームスプリッタ48A、48Bで
反射された回折光を再び混合するためのハーフミラ−5
0と、該ハーフミラ−50と前記ビームスプリッタ48
A、48Bの間にそれぞれ配置された、前記スケール1
0の屈折点を焦点とする凸レンズ52A、52Bとを備
えたものである。
このように、回折格子で回折させた2本の光束を、ハー
フミラ−50で混合させる前に、凸レンズ52A、52
Bを通すことによって、スケール表面の平面度不良やス
ケールのピッチングといった、小さいが左右非対称の変
動に対して、凸レンズ52A、52Bにより、曲った光
軸を補正して、影響を受けにくくすることができる。
本実施例においては、回折光を、ビームスプリッタ48
A、48Bを用いて一度反射した後、ハーフミラ−50
により混合する、左右対称のいわゆる多段型の構成とし
ているので、レーザダイオード42の波長λが変化して
も、1次光の回折角φが共通であるため、各受光素子2
2B、22Cに入射する方向はほぼ一定である。従って
、光源の波長変動や、スケール上のローリング及びギャ
ップ変動といった、大きいが対称的な変動も吸収され、
このような変動の影響を受けることがない。
又、スケール10表面での反射光も、直接受光素子に入
射することがない。
本実施例においては、凸レンズ52A、52Bが、ビー
ムスプリッタ48A、48Bとハーフミラ−50の間に
配置されていたが、凸レンズ52A、52Bの配設位置
はこれに限定されず、例えば、スケール10とビームス
プリッタ48A、48Bの間に配設することも可能であ
る。要は、回折格子によって生成された光束が混合され
る前であり、且つ、スケールの屈折面に焦点があれば、
どこでもよい。
次に、第3図を参照して、本発明の第2実施例を詳細に
説明する。
この第2実施例は、前記第1実施例と同様の多段型の透
過型格子干渉型変位計において、第3図に示す如く、前
記凸レンズ52A、52Bの代わりに、前記ビームスプ
リッタ48A、48Bの位置に、凹面鏡54A、54B
を配置したものである。
なお、この第2実施例では、参照信号■rは、どこか他
の場所に配置したビームスプリッタ(121示省略)等
を用いて、別に得る必要がある。
なお、前記第1及び第2実施例においては、本発明が、
透過型スケール10を含む透過型の格子干渉型変位計に
適用されていたが、本発明の適用範囲はこれに限定され
ず、例えば第4図に示すような、反射型スケール60を
含む反射型の格子干渉型変位計にも同様に適用可能であ
る。
以下、反射型の格子干渉型変位計に適用した、本発明の
第3実施例及び第4実施例を説明する。
本発明の第3実施例は、第4図に示す如く、反射型の格
子干渉型変位計において、ビームスプリッタ48A、4
8Bと偏光板24.26の間に、前記スケール60の回
折点Cに焦点がくるよう凸レンズ52A、52Bを配設
したものである。
又、光源であるレーザダイオード42からの光束14は
、第5図に示す如く、スケール60に対して斜めに入射
するようにされており、スケール60による反射光が、
レーザダイオード42に戻るのを防止して、該戻り光に
よりレーザダイオ−ド42の自動出力制御(APC制御
)か狂うのが防止されている。
本実施例においても、光学系が左右対称であるので、波
長変動等の対称な光路の変動に強く、レーザダイオード
42の波長変動の影響を吸収することができる。
他の点に関しては、前記第1実施例と同様であるので、
説明は省略する。
次に、第6図を参照して、本発明の第4実施例を詳細に
説明する。
この第4実施例は、前記第3実施例と同様の反射型の格
子干渉型変位計において、凸レンズ52A、52Bの代
わりに、ビームスプリッタ48A、48Bの位置に凹面
鏡54A、54Bを配置ものである。
他の点に関しては、第3実施例又は第2実施例と同様で
あるので、説明は省略する。
なお、前記実施例においては、いずれも光源としてレー
ザダイオード42が用いられていたが、光源の種類はこ
れに限定されない。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. As shown in the first embodiment of the present invention, a transmission type scale 10 on which a diffraction grating is formed, which is 1=1 with respect to the conventional example, and a collimated parallel light beam as a light source are formed. A laser diode (LD) 42 and, for example, a PIN
Light receiving elements 22A+, 22A2 consisting of photodiodes
.. 22B, 22C1 analyzer 28B, 28C1 A transmissive grating interference type displacement detector that generates a detection signal that periodically changes according to the relative displacement of the scale 10 and the detector. In the meter, a P/S splitter 44 divides the laser beam 14 from the laser diode 42 into two according to its deflection direction, and a P/S splitter 44 divides the two divided luminous fluxes into two symmetrically at an incident angle θ of the scale flatness. A pair of mirrors 46A, 46B for making the light incident on the same diffraction point C of the diffraction grating, beam splitters 48A, 48B provided to separate while reflecting only -order diffracted light, and the beam splitters 48A, 48B.
The diffracted light separated by is photoelectrically converted into a reference signal ■r=(■
The light receiving element 22Al for obtaining r, +vrb)/2
, 22A2 and a half mirror 5 for remixing the diffracted lights reflected by the beam splitters 48A and 48B.
0, the half mirror 50 and the beam splitter 48
The scale 1 is placed between A and 48B, respectively.
It is equipped with convex lenses 52A and 52B whose focal point is the zero refraction point. In this way, before the two beams diffracted by the diffraction grating are mixed by the half mirror 50, the convex lenses 52A, 52
By passing through B, the curved optical axis can be corrected by the convex lenses 52A and 52B, making it less susceptible to small but asymmetrical fluctuations such as poor flatness of the scale surface and pitching of the scale. can. In this embodiment, the diffracted light is transmitted to the beam splitter 48.
A, after reflecting once using 48B, half mirror-50
Since it has a so-called multi-stage configuration with bilateral symmetry, the diffraction angle φ of the primary light is the same even if the wavelength λ of the laser diode 42 changes, so that each light receiving element 2
The direction of incidence on 2B and 22C is almost constant. Therefore, large but symmetrical fluctuations such as wavelength fluctuations of the light source and rolling and gap fluctuations on the scale are also absorbed.
It is not affected by such fluctuations. Further, the reflected light on the surface of the scale 10 does not directly enter the light receiving element. In this embodiment, the convex lenses 52A, 52B are arranged between the beam splitters 48A, 48B and the half mirror 50, but the arrangement positions of the convex lenses 52A, 52B are not limited to this, for example, between the scale 10 and the half mirror 50. It is also possible to arrange it between beam splitters 48A, 48B. The point is that before the light flux generated by the diffraction grating is mixed, and if the focus is on the refractive surface of the scale,
Anywhere is fine. Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. This second embodiment is a multi-stage transmission grating interference type displacement meter similar to the first embodiment, but as shown in FIG. Concave mirrors 54A and 54B are located at the
is arranged. In this second embodiment, the reference signal ■r must be obtained separately using a beam splitter (121 not shown) or the like placed somewhere else. In addition, in the first and second embodiments, the present invention has the following features:
Although the present invention has been applied to a transmission type grating interference type displacement meter including a transmission type scale 10, the scope of application of the present invention is not limited thereto, and for example, as shown in FIG. It can be similarly applied to a grating interference type displacement meter. A third and fourth embodiment of the present invention applied to a reflective grating interference displacement meter will be described below. A third embodiment of the present invention, as shown in FIG.
Convex lenses 52A and 52B are arranged between the polarizer 8B and the polarizing plates 24 and 26 so that the focal point is on the diffraction point C of the scale 60. Further, the light beam 14 from the laser diode 42 which is the light source is made to be obliquely incident on the scale 60 as shown in FIG. 5, and the light reflected by the scale 60 is
By preventing the returned light from returning to the laser diode 42, the automatic output control (APC control) of the laser diode 42 is prevented from being disturbed by the returned light. Also in this embodiment, since the optical system is bilaterally symmetrical, it is strong against fluctuations in the symmetrical optical path such as wavelength fluctuations, and can absorb the influence of wavelength fluctuations of the laser diode 42. Other points are similar to the first embodiment, so
Explanation will be omitted. Next, a fourth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. This fourth embodiment is a reflective grating interference displacement meter similar to the third embodiment, but concave mirrors 54A and 54B are placed at the positions of beam splitters 48A and 48B instead of convex lenses 52A and 52B. . Other points are the same as those in the third embodiment or the second embodiment, so explanations will be omitted. In addition, in the above embodiments, the laser diode 42 was used as a light source, but the type of light source is not limited to this.
第1図は、本発明に係る格子干渉型変位計の第1実施例
の構成を示す正面図、
第2図は、本発明の詳細な説明するための光路図、
第3図は、本発明の第2実施例の構成を示す正面図、
第4図は、本発明の第3実施例の構成を示す正面図、
第5図は、同じく開面図、
第6 [j/lは、本発明の第4実施例の構成を示す正
面図、
第7図は、従来の格子干渉を変位計の一例の構成を示す
正面図、
第8図は、従来例において、平面度不良により光束が曲
っている状態を示す断面図である。
0.52A、52B・・・凸レンズ、
2・・・レーザダイオード(LD)、
8A、48B・・・ビームスプリッタ、○・・・ハーフ
ミラ−
4A、54B・・・凹面鏡。FIG. 1 is a front view showing the configuration of a first embodiment of a grating interference displacement meter according to the present invention, FIG. 2 is an optical path diagram for explaining the present invention in detail, and FIG. 3 is a diagram showing the present invention. FIG. 4 is a front view showing the configuration of the third embodiment of the present invention; FIG. 5 is an open view; FIG. 7 is a front view showing the configuration of an example of a conventional grating interference displacement meter; FIG. 8 is a front view showing the configuration of a conventional grating interference displacement meter; FIG. FIG. 0.52A, 52B... Convex lens, 2... Laser diode (LD), 8A, 48B... Beam splitter, ○... Half mirror 4A, 54B... Concave mirror.
Claims (3)
子によつて生成された複数の光束の混合波を光電変換す
る受光素子を含む検出器とを備え、前記スケールと検出
器の相対変位に応じて、周期的に変化する検出信号を生
成する格子干渉型変位計において、 前記回折格子によつて生成された複数の光束を、混合前
に互いに平行とする手段を備えたことを特徴とする格子
干渉型変位計。(1) A scale on which a diffraction grating is formed, a light source that irradiates the diffraction grating with a light beam, and a detector that includes a light receiving element that photoelectrically converts a mixed wave of a plurality of light beams generated by the diffraction grating. A grating interference type displacement meter that generates a detection signal that periodically changes according to the relative displacement between the scale and the detector, wherein a plurality of light beams generated by the diffraction grating are mutually mixed before being mixed. A grating interference type displacement meter characterized by being equipped with means for parallelization.
記複数の光束を平行とする手段が、前記スケールの屈折
面又は回折面に焦点がくるように配置された凸レンズで
あることを特徴とする格子干渉型変位計。(2) The grating interference type displacement meter according to claim 1, wherein the means for collimating the plurality of light beams is a convex lens arranged so that the focus is on the refraction surface or the diffraction surface of the scale. A grating interference type displacement meter.
記複数の光束を平行とする手段が、凹面鏡であることを
特徴とする格子干渉型変位計。(3) The grating interference type displacement meter according to claim 1, wherein the means for making the plurality of light beams parallel is a concave mirror.
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1988
- 1988-12-21 JP JP63322587A patent/JP2557967B2/en not_active Expired - Fee Related
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